Суспензия для шлифования твердых материалов

 

СОЮЗ ССВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

as S< (11) (sD 4 С 09 G 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

5-8

10-17

5-8

10-17

5-8

10-17

15-23

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3502927/23-05 (22) 09 ° 08.82 (46) 07.09.86. Бюл. У 33 (72) П.Н.Орлов, Е .М.Хлебников, Б.С.Смольянинов, A..В.Чамов и В.П.Кузьмин (53) 621 .921 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 711082, кл. С 09 С 1/02, 1980, Доводка прецизионных деталей машин./Под ред. Г М.Ипполитова. — М,:

Машиностроение, 1 978, с. 37. (54)(57) СУСПЕНЗИЯ ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ

ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащая карбид бора, глицерин и воду, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью .повышения качества поверхности пластин сапфира, она содержит карбид бора двух зернистостей М28 и М40 и дополнительно содержит смесь карбйда кремния зеленого двух зернистостей М20 и М28 или М28 и М40 при следующем соотношении компонентов, в мас.Х:

Карбид бора зернистостью М28

Карбид бора зернистостью М40

Смесь карбида кремния зеленого двух зернистостей,, включающая карбид кремния зеленый М20 карбид кремния зеленый М28 или карбид кремния зеленый М28 карбид кремния зеленый М40

Глицерин

Вода

1255633

5,0

10,0

15,0

Пример 2. Суспензию готовят по приведенной технологии при следующем соотношении компонентов, мас..%:

Карбид бора зернистостью

М28 7,0

М40 13,0

Карбид кремния зеленый зернистостью

М28 5,0

Изобретение относится к абразив ным составам, применяемым для шлифования твердых материалов, в частности сапфира.

Цель изобретения — повышение качества поверхности пластин сапфира.

Суспензию готовят следующим образом.

В емкость вливают необходимое количество воды, доливают нужное количество глицерина, тщательно перемешивают до образования однородной жидкости, засыпают в требуемом количестве порошки карбида бора большей зернистости, карбида бора меньшей зернистости, карбида кремния зеленого большей зернистости, карбида кремния меньшей зернистости с последующим перемешиванием до получения однородной массы. Суспензия имеет темно-серый цвет.

Приготовленную суспензию разливают в рабочие емкости, из которых осуществляется подача суспензии во время шлифования в зону обработки, или в емкости для хранения.

Варианты состава предлагаемой суспензии, в частности для двустороннего шлифования сапфировых подложек больших интегральных микросхем, следующие.

Пример 1. Суспензию готовят по приведенной технологии при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Карбид бора зернистостью

М28 5,0

М40 10,0

Карбид кремния зеленый зернистостью

М28

М40

Глицерин

Вода

М40

Глицерин

Вода

11,О

21,0

Пример 3. Суспензию гото5 вят при приведенной технологии при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Карбид бора зернистостью

М28 8,0

М40 17,0

Карбид кремния зеленый зернистостью

М28

М40

Глицерин

Вода

8,0

17,0

23,0

Состав суспензии для шлифования твердых материалов и свойства обработанных материалов приведены в табл,l и 2.

Из табл. 1 и 2 следует, что параметр шероховатости поверхности сапфира подложек после шлифования находится в пределах 0 48-0,52 мкм при содержании в предлагаемой суспен1 зии карбида кремния зеленого меньшей зернистости в диапазоне 58 мас.%. Указанный диапазон содержания в предлагаемой суспензии карбида кремния зеленого меньшей зернистости является оптимальным, пос20 Время шлифования 720 с (12 мин), причем в течение 600 с (10 мин) с момента начала обработки давление поддерживают на уровне 11,9 кПа (0,121 кг см ), а затем снижают

25 до 5,4 кПа (0,055 кг-см ). Материал притиров — чугун, количество одновременно шлифуемых сапфировых подложек 10, количество потребляемой за время шлифования суспензии 0,25 кг

30 (250 г).

Сравнение качества шлифования предлагаемой и известной суспензий проводят по параметру шероховатости поверхности сапфировых подложек пос35 ле шлифования. Измерение параметра

К проводят на профилографе (профилометр 201). Величину параметра для каждого конкретного состава предлагаемой и известной суспензий опреде40 ляют по результатам статистической обработки 150 измерений параметра шероховатости поверхности обработанных сапфировых подложек. Таблица I

Показатели для состава суспензии

Характерис

2 3

Компоненты> мас. Х

Карбид бора sepкис то стью

6 5 7 8 8 б 6 5 7 8 8 6

16 10 )3 14 !7 12 16 IO . 13 )4 !7 12

- И40

Карбид кремния. зеленый зернистостью

Э 5 5 .6

8 11

М20

М28

3 5

8 !О

5 б 8 I l 8 10 ) I 13 )7 20

ll 13 17 20

М40

l8 15 21 22 23 20 18 15 21 22 23 20.

49 55 43 37 27 31 49 55 43 37 27 31

Глицерин

Вода

))я (после з)пифонания), мкн

0,56 0,50 0,48 0,50 0,52 0,56 0,58 0,51 0,50 0,51 0,52 0,57

1Та блица 2

Показатели для состава суспензии

Карактиристики

Т 2 1 3 J 4 1 5 e 1 7 8 9

Компоненты, мас.2

Карби)) бора зернистостью

5 7 8

5 7 8 5 7 8

10 )Э 12 10 )3 17 )О 13

Карбид кремния seленый зернистостью

5 5

И)4

17 5

М20

М28. l7

10 11

5 . 5

l5 2)

55 43

40/28

28/20

21 23 )5

2) Глицерин

43

27 55

55 43

27.3 1255633 4 кольку выход за его пределы сникла ле шлифования суспензией, составы ет качество обработки (параметр нос- 1, 6, 7, 12) 1 255633

Продолжение табл.2

Пока

Т 1

Характнристики

4 I 5 (6 ) 7 В (9

К„(после шпифования), мкм

058 056 057 05! 050 052 057- 056- 0580,60 0,60 0,6!

Неоднородная, с пятнами ватиров

Характер обработанной поверхности

Составитель И.Гинзбург

Техред Л.Олейник

Редактор Н.Гунько

Корректор И.Эрдейи

Заказ 4786/29 Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, 1!осква, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная,4

Матовая с царапинами

Матовая, однородная